长裙竹荪蛋挥发性成分的顶空-固相微萃取-气质联用分析

郑 炯，李婷婷，宋家芯，阚建全,*

（1.西南大学食品科学学院，重庆 400715；2.农业部农产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室（重庆），重庆 400715）

长裙竹荪蛋挥发性成分的顶空-固相微萃取-气质联用分析

郑 炯1,2，李婷婷1，宋家芯1，阚建全1,2,*

（1.西南大学食品科学学院，重庆 400715；2.农业部农产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室（重庆），重庆 400715）

采用顶空-固相微萃取-气质联用法对长裙竹荪蛋干品的挥发性成分进行分析。结果表明：从长裙竹荪蛋干品中共鉴定出65 种挥发性物质，包括20 种烃类、12 种酯类、11 种酮类、9 种醛类、6 种醇类、4 种酸类、3 种芳香族类化合物，其中主要的挥发性成分有β-广藿香烯（12.41%）、α-恰米烯（9.64%）、α-柏木烯（9.57%）、β-雪松烯（7.58%）、α-布藜烯（6.72%）、α-红没药烯（4.44%）、β-花柏烯（4.38%）、5-异长叶烯酮（3.86%）、γ-伊兰油烯（3.74%）。

长裙竹荪蛋；顶空-固相微萃取；气相色谱-质谱联用；挥发性成分

竹荪（D ictyophor a indusiata Fisch），别名竹参、竹君、竹笙，是一类营养丰富的大型野生食用菌，其在真菌学分类上属于菌物界（Fungi）、真菌门（Eumycota）、担子菌亚门（Basidiomycotina）、腹菌纲（Gasteromycetes）、鬼笔目（Phallales）、鬼笔科（Phallaceae）、竹荪属（Dictyophora）。竹荪口味鲜美，是著名的珍贵食用菌之一，竹荪属目前共分12 个种，其中可食用的和药用的有长裙竹荪、短裙竹荪、红托竹荪和刺托竹荪等[1-2]。现代营养学研究表明，竹荪中含有21 种氨基酸，其中8 种必需氨基酸的含量在竹荪子实体各部分都很丰富。同时，竹荪还富含维生素和各种微量元素，特别是VB2的含量较高。此外，竹荪还有增强免疫力、抗肿瘤、抗衰老等生物活性功能[3-4]。因此，竹荪具有较高的食用和药用价值。

长裙竹荪是竹荪属中著名的食用珍品之一，产于福建、湖南、广东、广西、四川、云南、贵州等少数山区的竹林中。目前，国内外对长裙竹荪的研究主要集中在化学成分的分析[5-8]、多糖成分的提取和生物活性研究[9-13]，以及竹荪提取物抑菌活性的研究[14-17]等。而关于长裙竹荪中挥发性成分的研究报道较少，陈曦等[18]采用同时蒸馏萃取法，结合气相色谱-质谱联用技术对长裙竹荪子实体干品的挥发性成分进行了分析。但是，对长裙竹荪胚体即竹荪蛋挥发性成分的研究还未见报道。因此，本实验拟以顶空-固相微萃取结合气相色谱-质谱联用（gas chromatography -mass spectrometry，GC-MS）技术对长裙竹荪蛋干品的挥发性成分进行分析，旨在进一步全面的了解长裙竹荪蛋干品的香气成分，并为长裙竹荪蛋干品风味成分的研究和品质评价提供一定的参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

长裙竹荪蛋干品 四川宜宾市长宁县盛林菌类种植专业合作社。

正癸烷标准品（纯度≥98%） 美国Sigma公司。

1.2 仪器与设备

GC-MS 2010型气相色谱-质谱联用仪（配有电子电离源及GC-MS solution 2.50工作站） 日本岛津公司；固相微萃取装置（配有50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取头） 美国 Supelco公司。

1.3 方法

1.3.1 顶空-固相微萃取

取2.0 g粉碎样品置于25 mL 顶空-固相微萃取专用样品瓶中，加入20 μL正癸烷（5 μg/mL）作为内标物，用聚四氟乙烯隔垫密封，在55 ℃水浴中平衡5 min，将萃取头通过聚四氟乙烯隔垫插入样品瓶中，顶空吸附30 min，缩回纤维头后从样品瓶中拔出萃取头，将萃取头插入GC-MS进样口，250 ℃解吸5 min，同时启动仪器采集数据。

1.3.2 GC-MS分析

色谱条件：D B-5 M S石英毛细色谱柱（30 m×0.25 mm，0.25 øm）；升温程序：50 ℃保持2 min，以8 ℃/min升至140 ℃保持5min，以2 ℃/min升至150 ℃，以10 ℃/min升至230 ℃保持5 min；进样口温度：250 ℃；进样方式：不分流进样；载气（高纯He，99.999%）流速：1.0 mL/min。

质谱条件：电子电离源；检测器电压830 eV；离子源温度230 ℃；接口温度230 ℃；数据采集方式Scan；扫描速率769 u/s；扫描范围m/z 40～400。

1.3.3 挥发性成分的定性与定量分析[19-20]

对检测结果的定性分析，通过仪器所配置的NIST 08.LIB和NIST 08s.LIB谱库进行自动检索，并结合标准品对照和计算保留指数共同确定。定量分析，以正葵烷为内标，根据内标物的浓度、样品中各组分的峰面积与内标峰面积的比值，计算竹荪蛋干品中各组分的含量，认定内标的因子为1；相对含量的确定：采用面积归一化法。

2 结果与分析

图1 长裙竹荪蛋挥发性成分的GC-MS色谱图Fig.1 GC-MS chromatogram of volatile compounds in embryo of Dictyophora indusiata Fisch

表1 长裙竹荪蛋中挥发性成分的鉴定结果Table 1 Identified volatile compounds in embryo of Dictyophora indusiata Fisch

续表1

图1为顶空-固相微萃取-气质联用对长裙竹荪蛋的挥发性成分进行提取和分析的GC-MS色谱图，各组分的定性分析和定量计算结果见表1。由表1可知，从长裙竹荪蛋样品中共鉴定出65 种挥发性成分，这些成分包括20 种烃类、12 种酯类、11 种酮类、9 种醛类、6 种醇类、4 种酸类、3 种芳香族类。长裙竹荪蛋挥发性成分的定量分析结果表明，其中相对含量大于3%的挥发性成分有β-广藿香烯（12.41%）、α-恰米烯（9.64%）、α-柏木烯（9.57%）、β-雪松烯（7.58%）、α-布藜烯（6.72%）、α-红没药烯（4.44%）、β-花柏烯（4.38%）、5-异长叶烯酮（3.86%）和γ-伊兰油烯（3.74%），这些物质应该是长裙竹荪蛋中的主要挥发性成分。

图2 长裙竹荪蛋的挥发性成分的比较Fig.2 Comparison of different classes of volatile compounds in embryo of Dictyophora indusiata Fisch

由图2可知，烃类是长裙竹荪蛋挥发性成分中检测到的含量最高和种类最丰富的一类物质，其占整个挥发性成分的66.59%。烃类中含量最高的物质是β-广藿香烯（3.910 μg/g），其次分别为α-恰米烯（3.035 μg/g）、α-柏木烯（2.506 μg/g）、β-雪松烯（2.386 μg/g）、α-布藜烯（2.117 μg/g）等。

酮类物质的含量是长裙竹荪蛋挥发性成分中仅次于烃类的挥发性物质，其含量占整个挥发性成分的6.28%。酮类中含量较高的物质有5-异长叶烯酮（1.217 μg/g）和甲基庚烯酮（0.438 μg/g）。

酯类物质的种类是鉴定出的挥发性成分中仅次于烃类的挥发性物质，但其含量却较低，其占整个挥发性成分的2.54%。酯类物质中含量较高的只有2-甲基丁酸甲酯（0.359 μg/g），其他酯类物质的相对含量都小于1%。

长裙竹荪蛋挥发性成分中检测出的醛类物质的含量与酯类相近，其占整个挥发性成分的2.62%。醛类物质中含量最高的是己醛（0.370 μg/g），其次为长叶醛（0.175 μg/g）和苯甲醛（0.111 μg/g）。此外，长裙竹荪蛋挥发性成分中检测到的酸类、芳香族类和醇类这3类物质的含量都较低，其分别占整个挥发性成分的1.66%、1.35%和0.73%。

3 讨 论

本实验对长裙竹荪蛋挥发性成分的顶空-固相微萃取-气质联用分析结果与陈曦等[18]对长裙竹荪子实体干品挥发性成分的分析结果有较大差异，他们通过同时蒸馏萃取-气相色谱-质谱联用技术共鉴定出70 种化合物，其中醛类10 个、酮类13 个、醇类5 个、酚类4 个、酯类4 个、酸类5 个、烃类12 个、杂环类17 个。在鉴定出的成分中含量较高的成分有异长叶烯酮（16%）、氢化紫罗兰酮（12.85%）、β-绿叶烯（5.83%）、呋喃甲醛（5.55%）、苯乙醛（2.38%）等。造成这一结果差异的原因一方面可能是因为该实验采用同时蒸馏萃取法对长裙竹荪挥发性成分进行的提取，而本实验采用的是顶空-固相微萃取对挥发性成分进行的提取，说明不同的前处理提取方法对长裙竹荪挥发性成分的鉴定结果会产生差异。另一方面，长裙竹荪蛋与长裙竹荪子实体两种不同食用部分的竹荪产品之间的挥发性成分也有可能会有较大差异。檀东飞等[21-23]用水蒸气蒸馏法和溶剂萃取法结合气质联机对棘托竹荪不同部位（子实体、菌托、菌盖）的挥发油成分进行了研究，结果表明棘托竹荪不同部位挥发油成分的组成也有较大差异。

对长裙竹荪蛋挥发性成分的鉴定结果中，β-广藿香烯、α-恰米烯、γ-伊兰油烯、洒剔烯、β-红没药烯、异丁子香烯等烯烃类化合物在以前的对长裙竹荪挥发性 成分的研究中鲜有报道，表明这些物质可能是长裙竹荪蛋中的特征性挥发成分。此外，长裙竹荪蛋挥发性成分的烃类物质中大部分是一些萜烯类物质，其中单萜及倍半萜大都带有浓郁的甜香、花香和木香，是各类果蔬和调味料的主要香气成分。陈曦等[18]也报道长裙竹荪子实体中的顺-红没药烯具有木香、柑橘香、花香、果香等香气特征，这一结果说明长裙竹荪蛋中的烯烃类化合物可能是对长裙竹荪蛋风味贡献较多的化合物，对长裙竹荪蛋的整体气味轮廓有重要影响。

黄明泉等[19]报道醛类物质（如己醛、糠醛、苯甲醛、苯乙醛等）对竹荪的香气成分有重要贡献。本实验从长裙竹荪蛋挥发性成分的共鉴定到9 种醛类，由于醛类物质的阈值较低，所以醛类物质也可能对长裙竹荪蛋的风味有重要影响。醛类物质中含量最高己醛具有生的油脂、青草及苹果香味，天然存在于许多水果和蔬菜中[24]。苯甲醛具有花香和果香，也是一种广泛存在水果和蔬菜中的香气成分[25]。所以，长裙竹荪蛋挥发性成分中的醛类物质（己醛、长叶醛、苯甲醛、壬醛、辛醛、庚醛等）对其香气成分可能也有重要的贡献。此外，陈曦等[18]在长裙竹荪子实体干品挥发性成分中也检测到了较高含量的5-异长叶烯酮，说明5-异长叶烯酮在长裙竹荪子实体和胚体中都是主要的挥发性成分。

4 结 论

通过顶空-固相微萃取-气质联用分析对长裙竹荪蛋的主要挥发性成分进行分析，共鉴定出65 种挥发性物质，包括20 种烃类、12 种酯类、11 种酮类、9 种醛类、6 种醇类、4 种酸类、3 种芳香族类，其中主要的挥发性成分有β-广藿香烯、α-恰米烯、α-柏木烯、β-雪松烯、α-布藜烯、α-红没药烯、β-花柏烯、5-异长叶烯酮、γ-伊兰油烯等。烃类是长裙竹荪蛋挥发性成分中检测到的含量最高和种类最丰富的一类物质，其占整个挥发性成分的66.59%，表明烃类化合物是长裙竹荪蛋的主要挥发性成分，对长裙竹荪蛋的整体气味轮廓有重要影响。但长裙竹荪蛋挥发性成分中的特征和活性香气成分还有待通过气相色谱-嗅觉测量技术进行进一步的分析和鉴别。

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Analysis of Volatile Compounds in Embryo of Dictyophora indusiata (Vent. Pers.) Fisch Using Headspace-Solid Phase Microextraction Combined with GC-MS

ZHENG Jiong1,2, LI Ting-ting1, SONG Jia-xin1, KAN Jian-quan1,2,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China; 2. Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Agro-products on Storage and Preservation (Chongqing), Ministry of Agriculture, Chongqing 400715, China)

The volatile compounds in the dried embryo of Dictyophora indusiata (Vent. Pers.) Fisch were analyzed by heads pace-solid phase microextraction (HS-SPME) combined with GC-MS. Results indicated that 65 kinds of volatile compounds were identified, including 20 hydrocarbons, 12 esters, 11 ketones, 9 aldehydes, 6 alcohols, 4 acids and 3 aromatic compounds. The major volatile components in Dictyophora indusiata (Vent. Pers.) Fisch were β-patchoulene (12.41%), α-chamigrene (9.64%), α-cedrene (9.57%), β-cedrene (7.58%), α-bulnesene (6.72%), α-bisabolene (4.44%), β-chamigrene (4.38%), isolongifolen-5-one (3.86%) and γ-muurolene (3.74%).

embryo of Dictyophora indusiata (Vent. Pers.) Fisch; headspace-solid phase microextraction; gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS); volatile compounds

TS201.2

A

1002-6630（2014）08-0125-04

10.7506/spkx1002-6630-201408024

2013-06-21

中央高校基本科研业务费专项资金项目（XDJK2013C131）

郑炯（1982—），男，讲师，博士研究生，研究方向为食品化学与营养学、果蔬加工。E-mail：zhengjiong_swu@126.com*

阚建全（1965—），男，教授，博士，研究方向为食品化学与营养学、食品生物技术。E-mail：ganjq1965@163.com